JPH0510148A - Structure of combustion chamber for engine - Google Patents
Structure of combustion chamber for engineInfo
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- JPH0510148A JPH0510148A JP3185757A JP18575791A JPH0510148A JP H0510148 A JPH0510148 A JP H0510148A JP 3185757 A JP3185757 A JP 3185757A JP 18575791 A JP18575791 A JP 18575791A JP H0510148 A JPH0510148 A JP H0510148A
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- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明はエンジンの燃焼室構
造、特に燃焼を促進するためにスワール効果を利用する
ようにした燃焼室構造に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a combustion chamber structure of an engine, and more particularly to a combustion chamber structure adapted to utilize a swirl effect for promoting combustion.
【０００２】[0002]
【従来の技術】エンジンにおける燃焼性能を向上させる
方法には吸気にスワールを与えるという考え方がある。
これはシリンダヘッドに形成した燃焼室に開口する吸気
ポートの形状を工夫することにより、エンジンの吸入行
程において吸気ポートから燃焼室へ導入された吸気を燃
焼室ないしシリンダ内で渦流運動させ、これにより燃料
と空気との混合を促進させようとするものであるが、そ
の場合にスワール生成用の吸気ポート（以下、スワール
ポートという）は、中心線がシリンダ内周円のほぼ接線
方向に指向するように設けられるのが通例である（例え
ば実公昭５２−３２８１２号公報参照）。2. Description of the Related Art As a method of improving combustion performance in an engine, there is an idea of giving swirl to intake air.
This is because by devising the shape of the intake port that opens to the combustion chamber formed in the cylinder head, the intake air introduced from the intake port to the combustion chamber in the intake stroke of the engine is swirled in the combustion chamber or cylinder, It is intended to promote the mixing of fuel and air, in which case the intake port for swirl generation (hereinafter referred to as swirl port) has its center line oriented almost tangentially to the cylinder inner circle. It is usually provided in (for example, see Japanese Utility Model Publication No. 52-32812).
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
おける燃焼室の形状では、スワールポートから燃焼室に
流入した吸気、特に燃焼室の周辺部分に流入した吸気が
燃焼室壁面と干渉して、スワールの生成が阻害されると
いう問題があった。However, in the conventional combustion chamber shape, the intake air flowing into the combustion chamber from the swirl port, particularly the intake air flowing into the peripheral portion of the combustion chamber, interferes with the combustion chamber wall surface, and There was a problem that production was hindered.
【０００４】この発明は、シリンダヘッドの底面壁を窪
ませた燃焼室に臨んで、中心線がシリンダ内周円のほぼ
接線方向に指向するスワールポートを開口させたエンジ
ンの燃焼室構造における上記の実情に対処するもので、
スワールの生成力を高めて燃焼性を向上させることを目
的とする。According to the present invention, there is provided a combustion chamber structure of an engine in which a swirl port having a center line directed substantially in a tangential direction of an inner circumferential circle of a cylinder is opened so as to face a combustion chamber having a bottom wall of a cylinder head depressed. To deal with the actual situation,
The purpose is to increase swirl generation power and improve combustibility.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】すなわち、本願の請求項
１の発明（以下、第１発明という）に係るエンジンの燃
焼室構造は、シリンダヘッドの底面壁を窪ませた燃焼室
に臨んで、中心線がシリンダ内周円のほぼ接線方向に指
向するスワール生成用の吸気ポートを開口したエンジン
において、燃焼室に臨んだシリンダヘッドの内周面に、
上記吸気ポートにおける反シリンダ中心側の側壁部の延
長線の交点から吸気の旋回下流側に向かって曲率半径が
徐々に変化しながらシリンダ内周円に漸近する曲面部を
設けたことを特徴とする。That is, an engine combustion chamber structure according to the invention of claim 1 of the present application (hereinafter referred to as the first invention) faces a combustion chamber having a recessed bottom wall of a cylinder head, In an engine with an intake port for swirl generation whose center line is oriented almost tangential to the cylinder inner circle, on the inner peripheral surface of the cylinder head facing the combustion chamber,
It is characterized in that a curved surface portion is provided which gradually approaches the cylinder inner circumferential circle while the radius of curvature gradually changes from the intersection of the extension line of the side wall portion on the side opposite to the center of the cylinder in the intake port toward the swirling downstream side of the intake air. .
【０００６】また、本願の請求項２の発明（以下、第２
発明という）に係るエンジンの燃焼室構造は、シリンダ
ヘッドの底面壁を窪ませた燃焼室に臨んで、中心線がシ
リンダ内周円のほぼ接線方向に指向するスワール生成用
の吸気ポートを開口したエンジンにおいて、燃焼室に臨
んだシリンダヘッドの内周面に、上記吸気ポートにおけ
る反シリンダ中心側の側壁部の延長線の交点から吸気の
旋回下流側に向かって曲率半径が徐々に変化しながらシ
リンダ内周円に漸近する第１曲面部と、この曲面部より
も吸気の旋回方向の下流側において先端側がシリンダ中
心側に指向する第２曲面部とを設けたことを特徴とす
る。The invention of claim 2 of the present application (hereinafter, referred to as the second
The combustion chamber structure of the engine according to the invention) faces the combustion chamber in which the bottom wall of the cylinder head is dented, and opens the intake port for swirl generation whose center line is oriented almost tangentially to the cylinder inner circumference circle. In the engine, on the inner peripheral surface of the cylinder head facing the combustion chamber, the radius of curvature gradually changes from the intersection of the extension line of the side wall portion on the side opposite to the center of the cylinder in the intake port, toward the downstream side of the swirling of the intake air while gradually changing the radius of curvature of the cylinder. It is characterized in that a first curved surface portion that is asymptotic to the inner circumferential circle and a second curved surface portion whose tip side is directed toward the cylinder center side on the downstream side of the curved surface portion in the swirling direction of the intake air are provided.
【０００７】[0007]
【作用】上記第１、第２発明によれば、燃焼室に臨んだ
シリンダヘッドの内周面に、スワール生成用の吸気ポー
トにおける反シリンダ中心側の側壁部の延長線の交点か
ら吸気の旋回下流側に向かって曲率半径が徐々に変化し
ながらシリンダ内周円に漸近する曲面部が設けられてい
るので、該ポートから流出した吸気の流れが上記曲面部
に沿って流動する間に燃焼室中心を回る旋回運動に変換
し、これによりスワールが安定して生成されることにな
ってスワール生成力が向上することになる。According to the first and second aspects of the invention, the intake air swirls from the intersection of the extension line of the side wall portion on the side opposite to the center of the cylinder in the intake port for swirl generation on the inner peripheral surface of the cylinder head facing the combustion chamber. Since a curved surface portion that gradually approaches the cylinder inner circumferential circle while gradually changing the radius of curvature toward the downstream side is provided, the combustion chamber flows while the flow of intake air flowing out from the port flows along the curved surface portion. The swirl is converted into a turning motion around the center, and the swirl is stably generated, and the swirl generating force is improved.
【０００８】特に、第２発明によれば、上記曲面部より
も吸気の旋回方向下流側に、先端側がシリンダ中心側に
指向する第２の曲面部が設けられているので、シリンダ
外周部の半径の大きなスワール流がシリンダ中心側に方
向を曲げられ、シリンダ中心側を流れる半径の小さなス
ワール流との間に交互に剪断作用を及ぼし合うことにな
って、燃焼室の中央付近における混合気の形成が促進さ
れることになる。In particular, according to the second aspect of the invention, since the second curved surface portion whose tip end is directed toward the cylinder center side is provided on the downstream side of the curved surface portion in the swirling direction of intake air, the radius of the cylinder outer peripheral portion is provided. Of the large swirl flow is bent toward the center of the cylinder, and shearing action is alternately exerted between the swirl flow and the swirl flow of small radius that flows along the center of the cylinder, forming a mixture near the center of the combustion chamber. Will be promoted.
【０００９】[0009]
【実施例】以下、４弁式エンジンに適用した本発明の実
施例について説明する。EXAMPLES Examples of the present invention applied to a four-valve engine will be described below.
【００１０】まず、図１、図２を用いて第１実施例に係
るエンジン１の概略構成を説明すると、上下方向のシリ
ンダボア２を有するエンジン１のシリンダブロック３の
上部にはシリンダヘッド４が設置されていると共に、上
記シリンダボア２にはピストン５が上下動自在に嵌挿さ
れている。First, a schematic structure of an engine 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. A cylinder head 4 is installed above a cylinder block 3 of the engine 1 having a vertical cylinder bore 2. At the same time, a piston 5 is vertically movably fitted in the cylinder bore 2.
【００１１】シリンダヘッド４の下面中央には上記ピス
トン５の上方に位置して燃焼室６が凹入形成されている
と共に、その中央部に位置してシリンダヘッド４に開口
された点火プラグ挿入孔７には、先端の点火部８ａが該
燃焼室６内に突入するように点火プラグ８が挿入されて
いる。そして、上記点火プラグ挿入孔７を取り囲む燃焼
室壁９の一側にはスワール生成用のスワールポート１０
と、高負荷時に使用されるセカンダリポート１１とが開
口されており、シリンダヘッド４の一側に配置された吸
気弁１２，１２（一方のみ図示）の作動によりそれぞれ
開閉されるようになっている。A combustion chamber 6 is formed in the center of the lower surface of the cylinder head 4 above the piston 5 and a spark plug insertion hole is formed in the cylinder head 4 at the center thereof. An ignition plug 8 is inserted into the combustion chamber 6 so that the ignition portion 8 a at the tip thereof projects into the combustion chamber 6. A swirl port 10 for swirl generation is provided on one side of the combustion chamber wall 9 surrounding the spark plug insertion hole 7.
And a secondary port 11 used at the time of high load are opened, and are opened and closed by the operation of intake valves 12, 12 (only one of which is shown) arranged on one side of the cylinder head 4. .
【００１２】また、燃焼室壁９の他側には上記スワール
ポート１０及びセカンダリポート１１に対向位置して排
気ポート１３，１３がそれぞれ開口されていると共に、
シリンダヘッド４の他側に配置された排気弁１４，１４
（一方のみ図示）の作動によりそれぞれ開閉されるよう
になっている。On the other side of the combustion chamber wall 9, exhaust ports 13 and 13 are opened facing the swirl port 10 and the secondary port 11, respectively, and
Exhaust valves 14, 14 arranged on the other side of the cylinder head 4
Each of them is opened and closed by the operation of (only one is shown).
【００１３】そして、この実施例においては、図３にも
示すように、上記スワールポート１０が、その中心線１
５がシリンダボア２の周囲を形成するシリンダ内周円１
６の接線方向を指向するように形成されていると共に、
その中間部には燃料噴射弁１７が燃焼室６のほぼ中央を
指向するように配置されている。Further, in this embodiment, as shown in FIG. 3, the swirl port 10 has the center line 1 thereof.
Cylinder inner circumference 1 forming the circumference of cylinder bore 2
6 is formed so as to be oriented in the tangential direction, and
A fuel injection valve 17 is arranged in the middle portion of the combustion chamber 6 so as to be oriented substantially at the center of the combustion chamber 6.
【００１４】上記燃焼室壁９は、上記スワールポート１
０の反シリンダ中心側が直線状部９ａとされていると共
に、この直線状部９ａと上記スワールポート１０の反シ
リンダ中心側の側壁部を延長させた延長線と１８が交差
する部位９ｂから、反時計まわりに向かって曲率半径が
徐々に変化しながらシリンダ内周円１６に漸近するスワ
ールガイド１９とされている。このスワールガイド１９
のシリンダ内周円１６に近接する終端部分は、両方の排
気ポート１３，１３の開口部の間において燃焼室壁９を
シリンダ中心に向けて突出させた概略三角形状の第１ス
キッシュガイド２０の一方の端部に接続されている。な
お、この第１スキッシュガイド２０は、シリンダ内周円
１６に沿ったスワール流が剥離し易いように、スワール
ガイド１９側の側面形状が曲率半径が徐々に減少する形
状とされている。The combustion chamber wall 9 corresponds to the swirl port 1
The non-cylinder center side of 0 is a straight part 9a, and the straight part 9a and the extension line 18 extending from the side wall part of the swirl port 10 on the non-cylinder center side intersect with each other from a part 9b. It is a swirl guide 19 that gradually approaches the cylinder inner circumferential circle 16 while the radius of curvature gradually changes clockwise. This swirl guide 19
One end of the first squish guide 20 having a substantially triangular shape in which the combustion chamber wall 9 is projected toward the center of the cylinder between the openings of both the exhaust ports 13 and 13 is located near the cylinder inner circumferential circle 16. Is connected to the end of. The first squish guide 20 has a side surface shape on the side of the swirl guide 19 with a gradually decreasing radius of curvature so that the swirl flow along the cylinder inner circumference circle 16 is easily separated.
【００１５】また、上記スワールポート１０及びセカン
ダリポート１１の開口部の間には、燃焼室壁９をシリン
ダ中心に向けて突出させた概略三角形状の第２スキッシ
ュガイド２１が設けられている。Further, between the openings of the swirl port 10 and the secondary port 11, there is provided a second squish guide 21 having a substantially triangular shape with the combustion chamber wall 9 protruding toward the center of the cylinder.
【００１６】一方、上記セカンダリポート１１は中心線
２２がシリンダ中心を指向するように形成されていると
共に、その中間部には上記スワールポート１０によって
専ら吸気を供給するように、低負荷時に閉じる開閉弁２
３が備えられている。この開閉弁２３は、図２に示すよ
うに、セカンダリポート１１の中心線２２に対してほぼ
直交する上下方向に配置された駆動軸２４に固定されて
いると共に、シリンダ中心側の端部が駆動軸２４に対し
て流路下流側に位置するように、上記中心線２２に対し
て角度を持たせた傾斜状に配置されている。On the other hand, the secondary port 11 is formed such that the center line 22 is directed toward the center of the cylinder, and the swirl port 10 exclusively supplies intake air to the middle portion of the secondary port 11 so as to close and open at low load. Valve 2
3 is provided. As shown in FIG. 2, the on-off valve 23 is fixed to a drive shaft 24 arranged in a vertical direction substantially orthogonal to the center line 22 of the secondary port 11, and the end portion on the cylinder center side is driven. It is arranged in an inclined shape with an angle with respect to the center line 22 so as to be located on the downstream side of the flow path with respect to the shaft 24.
【００１７】次に、この実施例の作用を説明すると、低
負荷時におけるエンジン１の吸入行程においてはスワー
ルポート１０を通った吸気が燃焼室６内に導入されるの
であるが、その際に図３に示すように、燃焼室６に流入
した反シリンダ中心側の側壁部に沿った吸気流（ア）
が、燃焼室壁９における湾曲したスワールガイド１９に
沿って流動する間に徐々に方向を曲げられ、シリンダ内
周円１６に沿った螺旋運動をしながらシリンダボア２内
へ流入していくことになる。Next, the operation of this embodiment will be described. In the intake stroke of the engine 1 at a low load, intake air that has passed through the swirl port 10 is introduced into the combustion chamber 6. As shown in Fig. 3, the intake air flow (a) along the side wall portion on the side opposite to the center of the cylinder that has flowed into the combustion chamber 6
Is gradually bent while flowing along the curved swirl guide 19 in the combustion chamber wall 9, and flows into the cylinder bore 2 while performing a spiral motion along the cylinder inner circumference circle 16. .
【００１８】そして、圧縮行程に移行したときには、図
４に示すように、第１スキッシュガイド２０の旋回方向
上流側におけるシリンダ外周円に沿ったスワール流
（イ）が、この第１スキッシュガイド２０に沿って流動
する間に方向を曲げられて燃焼室６の中央部を指向する
スキッシュ流（ウ）となり、このスキッシュ流（ウ）が
シリンダ中心側を旋回する半径の小さなスワール流
（エ）との間で相互に剪断作用を及ぼしあうことによ
り、燃焼室６の中央部で強力な乱流を発生することにな
る。これにより、当該部における混合気の形成が促進さ
れることになって、燃焼性が向上することになる。When shifting to the compression stroke, as shown in FIG. 4, the swirl flow (a) along the cylinder outer peripheral circle on the upstream side of the first squish guide 20 in the turning direction is guided to the first squish guide 20. While flowing along, the squish flow (c) is bent toward the center of the combustion chamber 6 to form a squish flow (c) which swirls toward the center of the cylinder with a swirl flow (d) having a small radius. By exerting a mutual shearing action on each other, a strong turbulent flow is generated in the central portion of the combustion chamber 6. As a result, the formation of the air-fuel mixture in the portion is promoted, and the combustibility is improved.
【００１９】その際には、第２スキッシュガイド２１の
旋回方向上流側におけるシリンダ内周円１６に沿ったス
ワール流（オ）が、この第２スキッシュガイド２１に沿
って流動する間に方向を曲げられて燃焼室６の中央部を
指向するスキッシュ流（カ）となり、混合気の形成が更
に促進されることになる。At this time, the swirl flow (e) along the cylinder inner circumferential circle 16 on the upstream side in the turning direction of the second squish guide 21 bends while flowing along the second squish guide 21. As a result, a squish flow (power) directed toward the central portion of the combustion chamber 6 is formed, and the formation of the air-fuel mixture is further promoted.
【００２０】また、上記したように燃料噴射弁１７が燃
焼室６の中央部を指向するように配置されているので、
燃料の壁面付着やシリンダボア外周部への混合気の集中
が防止されて、良好な燃焼性が得られることになる。Further, as described above, since the fuel injection valve 17 is arranged so as to be directed to the central portion of the combustion chamber 6,
Adhesion of the fuel to the wall surface and concentration of the air-fuel mixture on the outer peripheral portion of the cylinder bore are prevented, and good combustibility is obtained.
【００２１】しかも、セカンダリポート１１に設置した
開閉弁２３は、セカンダリポート１１の中心線２２に対
してほぼ直交する上下方向に配置された駆動軸２４に固
定されていると共に、シリンダ中心側の端部が駆動軸２
４に対して流路下流側に位置するように、上記中心線２
２に対して角度を持たせた傾斜状に配置されているの
で、開閉弁２３の開時には吸気が主としてシリンダ中心
側を通過することになって、スワールが安定して形成さ
れることになる。Moreover, the on-off valve 23 installed in the secondary port 11 is fixed to the drive shaft 24 arranged in the up-down direction substantially orthogonal to the center line 22 of the secondary port 11, and has an end on the cylinder center side. Drive shaft 2
4, so that the center line 2 is located on the downstream side of the flow path.
Since they are arranged in an inclined shape with an angle with respect to 2, when the opening / closing valve 23 is opened, the intake air mainly passes through the cylinder center side, so that the swirl is stably formed.
【００２２】次に、図５、図６を用いて本発明の第２実
施例を説明すると、セカンダリポート１１'における開
閉弁２３'の設置形態を除いては第１実施例と共通した
構成となっている。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6, except that the on-off valve 23 ' in the secondary port 11 ' is installed in the same configuration as the first embodiment. Has become.
【００２３】すなわち、上下方向のシリンダボア２'を
有するエンジン１'のシリンダブロック３'の上部にはシ
リンダヘッド４'が設置されていると共に、上記シリン
ダボア２'にはピストン５'が上下動自在に嵌挿されてい
る。[0023] That is, the 'cylinder head 4 on the top of' the cylinder block 3 'engine 1 having a' cylinder bore 2 in the vertical direction is installed, freely can move up and down 'piston 5 in' the cylinder bore 2 It has been inserted.
【００２４】シリンダヘッド４'の下面中央には上記ピ
ストン５'の上方に位置して燃焼室６'が凹入形成されて
いると共に、その中央部に位置してシリンダヘッド４'
に開口された点火プラグ挿入孔７'には点火プラグ８'が
挿入されている。そして、上記点火プラグ挿入孔７'を
挟んだ燃焼室壁９'の一側にはスワール生成用のスワー
ルポート１０'と、高負荷時に使用されるセカンダリポ
ート１１'とが開口されていると共に、燃焼室壁９'の他
側にはこれらスワールポート１０'及びセカンダリポー
ト１１'に対向位置して排気ポート１３'， １３'がそれ
ぞれ開口されている。Cylinder head 4'In the center of the bottom surface of
Stone 5'Located above the combustion chamber 6'Is recessed
Cylinder head 4 located at the center of the cylinder head 4'
Spark plug insertion hole 7 opened in'A spark plug 8'But
Has been inserted. Then, the spark plug insertion hole 7'To
Combustion chamber wall 9 sandwiched'Swirl for swirl generation on one side
Report 10'And the secondary port used under high load.
11'And are opened, and the combustion chamber wall 9'Other
These swirl ports 10 on the side'And secondary port
To 11'Exhaust port 13'， Thirteen'Is that
Each is opened.
【００２５】上記スワールポート１０'は、その中心線
１５'がシリンダボア２'の周囲を形成するシリンダ内周
円１６'の接線方向を指向するように形成されていると
共に、その中間部には燃料噴射弁１７'が燃焼室６'のほ
ぼ中央部を指向するように配置されている。そして、こ
のスワールポート１０'の反シリンダ中心側に位置する
燃焼室壁９'には、該ポート１０'の反シリンダ中心側の
側壁部を延長させた延長線１８'が交差する部位９ｂ' か
ら、反時計まわりに向かって曲率半径が徐々に変化しな
がらシリンダ内周円１６'に漸近するスワールガイド１
９'が形成される点も共通する。この実施例において
も、スワールガイド１９'におけるシリンダ内周円１６'
に近接する終端部分は、両方の排気ポート１３'，１３'
の開口部の間において燃焼室壁９'をシリンダ中心に向
けて突出させた概略三角形状の第１スキッシュガイド２
０'の一方の端部に接続されていると共に、この第１ス
キッシュガイド２０'が、スワール流が剥離し易いよう
に、上記スワールガイド１９'側の側面形状が曲率半径
が徐々に減少する形状とされている。The swirl port 10'Is its centerline
15'Is cylinder bore 2'Inner circumference of the cylinder that forms the circumference of
Yen 16'Is formed so as to be oriented in the tangential direction of
Both of them have a fuel injection valve 17 in the middle part.'Is the combustion chamber 6'Noho
It is arranged so as to point to the central part of the case. And this
Swirl port 10'Located on the side opposite to the cylinder center
Combustion chamber wall 9'The port 10'On the side opposite to the cylinder center
Extension line 18 with extended side wall'9b where the crosses' Or
, The radius of curvature does not change gradually counterclockwise.
Rattle cylinder inner circle 16'Swirl guide asymptotic to
9'Are also formed in common. In this example
Also, swirl guide 19'Cylinder inner circle at 16'
The end portion close to the', 13'
Between the openings of the combustion chamber wall 9'To the cylinder center
First squish guide 2 with a substantially triangular shape protruding
0'Is connected to one end of the
Quiche guide 20'However, the swirl flow is likely to separate.
The swirl guide 19'The side surface shape on the side is the radius of curvature
Is gradually reduced.
【００２６】また、上記スワールポート１０'及びセカ
ンダリポート１１'の開口部の間には、燃焼室壁９'をシ
リンダ中心に向けて突出させた概略三角形状の第２スキ
ッシュガイド２１'が設けられている。Further, between the opening of the swirl ports 10 'and a secondary port 11' is provided with a combustion chamber wall 9 'of the second squish guide 21 triangular outline which projects toward the cylinder center' ing.
【００２７】そして、中心線２２'がシリンダ中心をほ
ぼ指向するように形成されたセカンダリポート１１'の
中間部には、上記スワールポート１０'によって専ら吸
気を供給するように、低負荷時に閉じる開閉弁２３'が
備えられている。この開閉弁２３'は、図６に示すよう
に、セカンダリポート１１'の中心線２２'に対してほぼ
直交する水平方向に配置された駆動軸２４'に固定され
ていると共に、上方の端部が駆動軸２４'に対して流路
下流側に位置するように、上記中心線２２'に対して角
度を持たせた傾斜状に配置されている。In the middle of the secondary port 11 ' formed so that the center line 22 ' is oriented substantially toward the center of the cylinder, the swirl port 10 ' is used to supply intake air exclusively so as to close and open at low load. A valve 23 ' is provided. As shown in FIG. 6, this on-off valve 23 ′ is fixed to a drive shaft 24 ′ which is arranged in a horizontal direction substantially orthogonal to the center line 22 ′ of the secondary port 11 ′ and has an upper end portion. Are arranged in an inclined shape with an angle with respect to the center line 22 ′ so that they are located on the downstream side of the flow path with respect to the drive shaft 24 ′ .
【００２８】このように開閉弁２３'を配置したことに
より、開閉弁２３'の開時には吸気が主として開閉弁２
３'の上方を通過することになって、燃焼室６'ないしシ
リンダボア２'における縦方向のタンブル流が強化され
ることになって、スワールの生成を阻害することなく充
填効率を高めることができる。By arranging the on-off valve 23 ′ in this way, intake air is mainly drawn by the on-off valve 2 when the on-off valve 23 ′ is opened.
By passing above 3 ′, the vertical tumble flow in the combustion chamber 6 ′ or the cylinder bore 2 ′ is strengthened, and the charging efficiency can be improved without inhibiting the generation of swirl. .
【００２９】[0029]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、燃焼室に
臨んだシリンダヘッドの内周面に、スワール生成用の吸
気ポートにおける反シリンダ中心側の側壁部の延長線の
交点から吸気の旋回下流側に向かって曲率半径が徐々に
変化しながらシリンダ内周円に漸近する曲面部が設けら
れているので、該ポートから流出した吸気の流れが上記
曲面部に沿って流動する間にシリンダ中心を回る旋回運
動に変換し、これによりスワールが安定して生成される
ことになってスワール生成力が向上することになる。As described above, according to the present invention, on the inner peripheral surface of the cylinder head facing the combustion chamber, the intake air is drawn from the intersection of the extension lines of the side wall portions on the side opposite to the center of the cylinder in the intake port for swirl generation. Since a curved surface portion that gradually approaches the cylinder inner circumference while the radius of curvature gradually changes toward the downstream side of the swirl is provided, while the flow of intake air flowing out from the port flows along the curved surface portion, The swirl is converted into a turning motion around the center, and the swirl is stably generated, and the swirl generating force is improved.
【００３０】特に、第２発明によれば、上記曲面部より
も吸気の旋回方向下流側に、先端側がシリンダ中心側に
指向する第２の曲面部が設けられているので、シリンダ
外周側の半径の大きなスワール流がシリンダ中心側に方
向を曲げられ、シリンダ中心側を流れる半径の小さなス
ワール流との間に交互に剪断作用を及ぼし合うことにな
って、燃焼室の中央付近における混合気の形成が促進さ
れることになる。In particular, according to the second aspect of the invention, since the second curved surface portion whose tip side is directed toward the cylinder center side is provided on the downstream side of the curved surface portion in the swirling direction of the intake air, the radius on the cylinder outer peripheral side is provided. Of the large swirl flow is bent toward the center of the cylinder, and shearing action is alternately exerted between the swirl flow and the swirl flow of small radius that flows along the center of the cylinder, forming a mixture near the center of the combustion chamber. Will be promoted.
【図１】 第１実施例に係る燃焼室周辺の概略断面図で
ある。FIG. 1 is a schematic sectional view around a combustion chamber according to a first embodiment.
【図２】 図１におけるシリンダヘッドを水平線で切断
した状態を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing a state in which the cylinder head in FIG. 1 is cut along a horizontal line.
【図３】 図２の燃焼室周辺の要部拡大平面図である。FIG. 3 is an enlarged plan view of the main part around the combustion chamber in FIG.
【図４】 実施例の作用を説明する燃焼室周辺の要部拡
大平面図である。FIG. 4 is an enlarged plan view of a main part around a combustion chamber for explaining the operation of the embodiment.
【図５】 第２実施例に係る燃焼室周辺の概略断面図で
ある。FIG. 5 is a schematic sectional view around a combustion chamber according to a second embodiment.
【図６】 図５におけるシリンダヘッドを水平線で切断
した状態を示す平面図である。6 is a plan view showing a state in which the cylinder head in FIG. 5 is cut along a horizontal line.
１ エンジン ４ シリンダヘッド ６ 燃焼室 ９ 燃焼室壁 １０ スワールポート １８ 延長線 １９ スワールガイド ２０ 第１スキッシュガイド 1 engine 4 cylinder head 6 Combustion chamber 9 Combustion chamber wall 10 swirl ports 18 extension line 19 swirl guide 20 First Squish Guide
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋本 一彦 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Kazuhiko Hashimoto 3-1, Shinchi, Fuchu-cho, Aki-gun, Hiroshima Prefecture Mazda Within the corporation
Claims (2)
室に臨んで、中心線がシリンダ内周円のほぼ接線方向に
指向するスワール生成用の吸気ポートが開口されたエン
ジンの燃焼室構造であって、燃焼室に臨んだシリンダヘ
ッドの内周面に、上記吸気ポートにおける反シリンダ中
心側の側壁部の延長線の交点から吸気の旋回下流側に向
かって曲率半径が徐々に変化しながらシリンダ内周円に
漸近する曲面部が設けられていることを特徴とするエン
ジンの燃焼室構造。1. A combustion chamber structure for an engine, in which an intake port for swirl generation is opened, the center line of which faces a substantially tangential direction of an inner circumferential circle of a cylinder, facing a combustion chamber in which a bottom wall of a cylinder head is recessed. Then, on the inner peripheral surface of the cylinder head facing the combustion chamber, the radius of curvature gradually changes from the intersection of the extension line of the side wall portion on the side opposite to the center of the cylinder in the intake port toward the swirl downstream side of the intake A combustion chamber structure of an engine, which is provided with a curved surface portion that asymptotically approaches an inner circumference circle.
室に臨んで、中心線がシリンダ内周円のほぼ接線方向に
指向するスワール生成用の吸気ポートが開口されたエン
ジンの燃焼室構造であって、燃焼室に臨んだシリンダヘ
ッドの内周面に、上記吸気ポートにおける反シリンダ中
心側の側壁部の延長線の交点から吸気の旋回下流側に向
かって曲率半径が徐々に変化しながらシリンダ内周円に
漸近する第１曲面部と、この曲面部よりも吸気の旋回方
向の下流側において先端側がシリンダ中心側に指向する
第２曲面部とが設けられていることを特徴とするエンジ
ンの燃焼室構造。2. A combustion chamber structure of an engine in which an intake port for swirl generation is opened, the center line of which faces a substantially tangential direction of an inner circumferential circle of the cylinder, facing the combustion chamber in which the bottom wall of the cylinder head is recessed. Then, on the inner peripheral surface of the cylinder head facing the combustion chamber, the radius of curvature gradually changes from the intersection of the extension line of the side wall portion on the side opposite to the center of the cylinder in the intake port to the downstream side of the swirling of the intake air while gradually changing the radius of curvature of the cylinder. An engine is characterized in that a first curved surface portion that asymptotically approaches the inner circumferential circle and a second curved surface portion whose tip side is directed toward the cylinder center side on the downstream side of the curved surface portion in the swirling direction of intake air are provided. Combustion chamber structure.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18575791A JP3194479B2 (en) | 1991-06-29 | 1991-06-29 | Engine combustion chamber structure |
| US07/883,335 US5335634A (en) | 1991-05-14 | 1992-05-14 | Combustion chamber structure for an engine |
| KR1019920008127A KR950011323B1 (en) | 1991-05-14 | 1992-05-14 | Combustion chamber structure for an engine |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP18575791A JP3194479B2 (en) | 1991-06-29 | 1991-06-29 | Engine combustion chamber structure |
Publications (2)
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| JP (1) | JP3194479B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006056126A1 (en) * | 2004-11-24 | 2006-06-01 | Quan Zhao | A power transmitting mechanism for the conversion between linear movement and rotary motion |
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-
1991
- 1991-06-29 JP JP18575791A patent/JP3194479B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006056126A1 (en) * | 2004-11-24 | 2006-06-01 | Quan Zhao | A power transmitting mechanism for the conversion between linear movement and rotary motion |
| CN100429431C (en) * | 2004-11-24 | 2008-10-29 | 赵荃 | Power transmission mechanism with linear and rotation movement conversion |
| US7584737B2 (en) | 2004-11-24 | 2009-09-08 | Xiamen Tuxian Energetic Science & Technology Co., Ltd. | Power transmission mechanism for conversion between linear movement and rotary motion |
| JP2018044508A (en) * | 2016-09-16 | 2018-03-22 | マツダ株式会社 | Combustion chamber structure of engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3194479B2 (en) | 2001-07-30 |
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